GOF 设计模式小白教程之访问者模式

访问者模式（Visitor）

定义：

将作用于某种数据结构中的各元素的操作分离出来封装成独立的类，使其在不改变数据结构的前提下可以添加作用于这些元素的新的操作，为数据结构中的每个元素提供多种访问方式。它将对数据的操作与数据结构进行分离，是行为类模式中最复杂的一种模式。

通俗解释：

访问者模式的确挺不好理解的。我们举一个非常简单的例子，例如年底服装公司要盘点库存了。仓库衣服也有裤子，小 A 负责盘点衣服，小 B 负责盘点裤子。如果将这两个盘点都写在仓库类当中的话，一旦新品类（比如鞋子）出现的话，又需要在仓库类中修改代码了，所以为了遵守开闭原则，我们将员工盘点货品的方式抽离出来，进行解耦。小 A 和小 B 其实就是访问者。而裤子和衣服就是元素。仓库类是某种数据结构。

代码：

抽象元素类：接收访问者，来访问自己

public interface Element {
    // 接收访问者
    void accept(Visitor visitor);
}

具体元素类：衣服和裤子

public class ShirtElement implements Element {

    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visite(this);
    }

}

public class PantsElement implements Element {

    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visite(this);
    }

}

抽象访问者：定义了盘点衣服和裤子的方法

public interface Visitor {

    void visite(ShirtElement element);

    void visite(PantsElement element);

}

具体访问者：衣服盘点类和裤子盘点类

public class ShirtVisitor implements Visitor {

    @Override
    public void visite(ShirtElement element) {
        System.out.println("盘点衣服！");
    }

    @Override
    public void visite(PantsElement element) {
        System.out.println("这是裤子，不盘点！");
    }
}

public class PantsVisitor implements Visitor {

    @Override
    public void visite(ShirtElement element) {
        System.out.println("这是衣服，不盘点！");
    }

    @Override
    public void visite(PantsElement element) {
        System.out.println("盘点裤子！");
    }
}

数据结构类：服装仓库，接收盘点者，然后依次让元素接收盘点者。

public class WareHouse {

    private List<Element> clothes = new ArrayList();

    public void add(Element element) {
        clothes.add(element);
    }

    public void accept(Visitor visitor) {

        for (Element clothe : clothes) {
            clothe.accept(visitor);
        }
        
    }

}

测试访问者模式

public class TestVisitor {

    public static void main(String[] args) {

        WareHouse wareHouse = new WareHouse();
        // 加入三件衣服 一件裤子
        wareHouse.add(new ShirtElement());
        wareHouse.add(new ShirtElement());
        wareHouse.add(new PantsElement());
        wareHouse.add(new ShirtElement());
        // 盘点衣服
        wareHouse.accept(new ShirtVisitor());
        System.out.println("=======================");
        // 盘点裤子
        wareHouse.accept(new PantsVisitor());

    }

}

运行结果：

盘点衣服！
盘点衣服！
这是裤子，不盘点！
盘点衣服！ 
=======================
这是衣服，不盘点！
这是衣服，不盘点！
盘点裤子！
这是衣服，不盘点！

解析：

1. 扩展性好。能够在不修改对象结构中的元素的情况下，为对象结构中的元素添加新的功能。
2. 复用性好。可以通过访问者来定义整个对象结构通用的功能，从而提高系统的复用程度。
3. 灵活性好。访问者模式将数据结构与作用于结构上的操作解耦，使得操作集合可相对自由地演化而不影响系统的数据结构。
4. 符合单一职责原则。访问者模式把相关的行为封装在一起，构成一个访问者，使每一个访问者的功能都比较单一。